第2章 第2节 氯及其化合物 课时2 氯气的实验室制法 氯离子的检验-【正禾一本通】2025-2026学年高一化学必修第一册同步课堂高效讲义配套课件（人教版 单选版）

第 二 章 海水中的重要元素—— 钠和氯 化学·必修第一册 1 《正禾一本通》PPT均可实现任意编辑，方法如下： 在PPT编辑模式中，双击需编辑内容，呈现word文档，编辑后关闭word文档即可。 第二节　氯及其化合物 课时2　氯气的实验室制法　氯离子的检验 3 「任务一」　学会氯气的实验室制法 4 × √ × × × × 「任务二」　学会氯离子的检验方法 26 课后分层练(十一)　氯气的实验室制法　氯离子的检验 01 02 03 04 05 06 07 08 09 44 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 01 02 03 04 05 06 07 08 09 eq \a\vs4\al([学习目标]) 1．学会氯气的实验室制备和氯离子的检验，分析探究实验注意事项。 2．了解氯气的发现史，学习科学家的研究精神及勤于钻研、严谨求实的科学态度　 实验室制取干燥、纯净Cl2的实验流程如图所示。 问题1.从价态角度分析发生装置中进行的反应，MnO2的作用是什么？除了MnO2能与浓盐酸反应制Cl2外，还有哪些试剂可以制备氯气？举例说明。 提示：发生装置的作用是实现HCl→Cl2的转化，Cl的化合价－1→0，则MnO2中Mn的化合价降低，反应中MnO2的作用是作氧化剂；KMnO4、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等这些常见的氧化剂氧化性较强，氧化浓盐酸时可以制备Cl2。 【提醒】 氯酸钾不能用来与浓盐酸反应制备氯气，因为会形成二氧化氯，不能得到纯净的氯气。2ClO eq \o\al(－,3)＋2Cl－＋4H＋===Cl2↑＋2ClO2↑＋2H2O。 问题2.分析从发生装置中流出的气体成分，推测洗气瓶中饱和食盐水、浓硫酸的作用分别是什么？上述两个除杂装置能否颠倒？为什么？ 提示：从发生装置中流出的气体主要是Cl2，还会混有HCl和水蒸气，饱和食盐水的作用是除去Cl2中混有的HCl，浓硫酸的作用是除去Cl2中混有的水蒸气；不能颠倒，若颠倒则收集不到干燥的Cl2。 问题3.实验流程图中收集Cl2的方法是_________________，除此外还可用__________________________法收集Cl2。 提示：向上排空气法　排饱和食盐水 问题4.尾气处理装置发生的反应为_____________________________(用化学方程式表示)；某同学认为可以用澄清石灰水代替氢氧化钠溶液进行尾气处理，同时还可以制得漂白粉，你认为该同学的想法是否合理？ 提示：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O　不合理。澄清石灰水的浓度很小，不能确保氯气被完全吸收，制备漂白粉应该利用氯气与石灰乳反应。 分液漏斗 1．实验室制取Cl2的原理： (用化学方程式表示)。 2．仪器装置及作用 (1)主要仪器有铁架台、 、 、 、集气瓶、烧杯等。Cl2的制备装置如图所示。 MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 酒精灯 圆底烧瓶 Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－ ＋H2O (2)验满方法(3种) ①观察到集气瓶中充满 色气体，则证明已集满。 ②将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即 变 ，则证明已集满。 ③将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生 的变化，则证明已集满。 (3)尾气吸收装置中发生反应的离子方程式为 。 黄绿 蓝 先变红后褪色 1．实验室制取Cl2的离子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2+＋Cl2↑＋2H2O( ) 2．实验室制取的Cl2中混有HCl气体，可通过盛有碱石灰的干燥管除去( ) 3．MnO2与稀盐酸在加热条件下也可制取Cl2( ) 4．在实验室制取Cl2的试剂中，HCl只做还原剂( ) 5．Cl2尾气可用饱和的澄清石灰水吸收处理( ) 6．实验室可以用排水法收集Cl2( ) 突破1　实验室制备氯气的反应原理 【例1】 实验室制备Cl2是利用氧化剂将浓盐酸中的Cl－氧化生成Cl2。 (1)利用软锰矿(主要成分是MnO2)制备Cl2。反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，其中氧化剂是__________，还原剂是________，氧化剂和还原剂粒子数之比为________。每生成1个Cl2，转移________个电子，HCl除了表现还原性，还表现出__________性。 (2)利用KMnO4快速制得Cl2。KMnO4是一种强氧化剂，常温下即可与浓盐酸反应生成Cl2，反应的化学方程式为______________________________，其中作还原剂的HCl与参加反应的HCl分子数之比为________。 (3)利用漂白粉制备Cl2。某同学利用如下装置制备Cl2，并利用Cl2氧化K2MnO4制备KMnO4，装置如图所示(夹持装置略)： 装置A中a的作用是________________________；装置C中的试剂为 __________；装置A中制备Cl2的化学方程式为________________________________________________________________________。 (4)含有146 g HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应，能生成71 g Cl2吗，为什么？ __________________________________________________________________________________________________________________________________ 答案：(1)MnO2　HCl　1∶2　2　酸 (2)2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O　5∶8 (3)平衡气压，使浓盐酸顺利滴下　NaOH溶液　Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O (4)不能。有两个原因：一是浓盐酸有挥发性；二是随着反应的进行，盐酸浓度变小，Cl－的还原性减弱，MnO2不能再氧化HCl，此反应不再进行。 解析：(1)反应中MnO2中Mn的化合价从＋4→＋2，作氧化剂，HCl中Cl的化合价从－1→0，作还原剂；每4个HCl参加反应，2个作还原剂，2个作为酸参与反应；每生成1个Cl2，转移2个电子。 (2)KMnO4是一种强氧化剂，常温下即可与浓盐酸反应生成Cl2，酸性条件下，KMnO4中Mn从＋7→＋2，其反应的化学方程式为2KMnO4＋ 16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，分析化学方程式可知，参加反应的16个HCl分子，有10个转化为5个Cl2，故作还原剂的HCl分子与参加反应的HCl分子数之比为5∶8。 (3)恒压滴液漏斗的导管可平衡气压，使浓盐酸顺利滴下；装置C为尾气处理装置，用于吸收未反应的Cl2；漂白粉中含有Ca(ClO)2，与浓盐酸发生氧化还原反应，生成CaCl2、Cl2和H2O。 (4)该实验条件下，Cl－的还原性强弱与其溶液的酸碱性及浓度有关，酸性越强、Cl－浓度越大，还原性越强。 【归纳总结】 1．稀盐酸与MnO2不反应，制取氯气时必须选用浓盐酸；加热温度不宜过高，以减少氯化氢的挥发。 2．制取的氯气有毒，且在加热时容易逸出，所以应选用分液漏斗，而不用长颈漏斗。 3．尾气处理时，不能用澄清石灰水吸收氯气，因为澄清石灰水中的Ca(OH)2含量少，吸收不完全。 4．实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的氯气，再拆卸装置，避免污染空气。 ◎苏教版第一册P59 实验表明，电解饱和食盐水可以得到黄绿色的氯气，同时生成氢气和氢氧化钠，所发生反应的化学方程式为：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2 ↑＋Cl2 ↑。以电解饱和食盐水为基础制取氯气、烧碱等产品的工业称为氯碱工业，它是目前化学工业的重要支柱之一。 突破2　实验室制取气体的基本思路 (1)设计气体制取装置的基本思路 (2)气体制取装置的连接顺序 (3)各种实验装置 ①常见发生装置 ②常见净化装置 ③常见收集装置 ④常见尾气处理装置 【例2】 (2022·广东卷)实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是(　　 ) 　　　 　　　 解析：选D。浓盐酸易挥发，挥发出的HCl可以用饱和食盐水除去，再用浓硫酸干燥氯气，故A正确；氯气的密度比空气大，则用向上排空气法收集氯气，故B正确；干燥的氯气不能使干燥的红布条褪色，能使湿润的红布条褪色，可用于检验氯气的性质，故C正确；氯气在水中的溶解度较小，因而不能用水作尾气处理的试剂，应选用氢氧化钠溶液，故D错误。 1．(2025·福州高级中学高一上期末)实验室制取Cl2并验证其部分性质，实验原理及装置均正确的是(　　 ) A．用装置甲制备氯气 B．用装置乙收集氯气 C．用装置丙测氯水的pH D．用装置丁吸收尾气 答案：B 2．工业上，氯气主要用于生产塑料、合成纤维、染料、农药、消毒剂以及各种氯化物。某种制备氯气的反应原理如图所示。下列说法正确的是(　　 ) A．反应①②③均为氧化还原反应 B．转化过程中铜元素的化合价发生了变化 C．反应③中Cl2是还原产物 D．总反应为4HCl＋O22Cl2＋2H2O 解析：选D。A.反应①中CuO和HCl反应生成Cu(OH)Cl，没有化合价变化，反应②中化合价也未发生变化，因此是非氧化还原反应，故A错误；B.反应①②③中铜元素的化合价都为＋2价，化合价未发生变化，故B错误；C.反应③中Cl2是氧化产物，故C错误。 在①～④四支试管中分别加入2～3 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、蒸馏水，然后各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象，再分别加入少量稀硝酸，观察现象。 试管 试剂 实验现象 加入AgNO3溶液 加入稀硝酸 ① 稀盐酸 白色沉淀 沉淀不溶解 ② NaCl溶液 白色沉淀 沉淀不溶解 ③ Na2CO3溶液 白色沉淀 沉淀溶解 ④ 蒸馏水 无明显现象 无明显现象 问题1.试管①、试管②中均产生了不溶于稀硝酸的白色沉淀，说明反应生成了______；反应的离子方程式为____________________。试管③中产生的白色沉淀是______________，该沉淀溶于稀硝酸的离子方程式为________________________________。 提示：AgCl　Ag＋＋Cl－===AgCl↓　Ag2CO3　Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋H2O＋CO2↑ 问题2.检验Cl－时，加入稀硝酸的目的是什么？能否用稀盐酸进行酸化？ 提示：加入稀硝酸的目的是排除CO eq \o\al(2-,3)造成的干扰，因Ag2CO3是一种不溶于水的白色沉淀，但Ag2CO3能溶于稀硝酸，故先向待测液中加入稀硝酸，排除CO eq \o\al(2-,3)造成的干扰，再加入AgNO3溶液检验Cl－；不能用稀盐酸进行酸化，因为盐酸中含有Cl－，会干扰实验现象和实验结果。 问题3.若溶液中同时含有大量SO eq \o\al(2-,4)和Cl－，如何设计实验检验Cl－的存在？ 提示：先加入足量的Ba(NO3)2溶液，过滤后取滤液(或静置后取上层清液)，再加入稀硝酸酸化，最后加入AgNO3溶液，若生成白色沉淀，说明含有Cl－。 白色沉淀 排除CO eq \o\al(2-,3)等的干扰 1．氯离子的检验 取少量被检测溶液于洁净的试管中，滴加适量 ，然后滴入 ，若产生 则被检测溶液中含有Cl－，若不产生 则无Cl－。 2．检验Cl－时加入稀硝酸酸化的目的是 。 稀硝酸 AgNO3溶液 白色沉淀 1．检验某溶液中是否含有Cl－，正确的操作是(　　 ) A．取样，滴加AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成 B．取样，先加盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成 C．取样，加入少量AgNO3溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸，看白色沉淀是否消失 D．取样，先加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，看是否有白色沉淀生成 解析：选D。A.取样，滴加AgNO3溶液，生成的白色沉淀可能是碳酸银，故A错误；B.取样，先加盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成的白色沉淀可能是由盐酸引入的Cl－和硝酸银反应生成的氯化银，不能证明原来是否有Cl－，故B错误；C.取样，加入少量AgNO3溶液，生成的白色沉淀可能是碳酸银，再加稀盐酸，碳酸银转化为氯化银，白色沉淀也不消失，不能证明原来是否有Cl－，故C错误；D.取样，先加稀硝酸酸化，再加入AgNO3溶液，此时若生成白色沉淀，只能是由Ag＋生成的不溶于稀硝酸的氯化银，即能证明原溶液是否存在Cl－，故D正确。 2．检验溶液中的氯离子时加入稀硝酸的目的是(　　) A．加速沉淀反应的进行 B．排除杂质离子的干扰 C．增加沉淀的生成量 D．减少沉淀的生成量 解析：选B。检验Cl－，常利用其与AgNO3溶液反应生成白色沉淀来检验，但与AgNO3溶液反应生成白色沉淀的离子还有碳酸根离子，所以一般要用硝酸酸化的AgNO3溶液，以除去碳酸根离子的干扰，故B符合题意。 3．自来水厂水质检验员在自来水出厂前需对水中的氯离子等进行检测。实验室检验氯离子的试剂是(　　 ) A．稀硝酸和AgNO3溶液 B．Na2CO3溶液 C．稀硝酸和Ba(NO3)2溶液 D．稀硫酸 解析：选A。氯离子检测时应先加入稀硝酸排除OH－、CO eq \o\al(2-,3)等的干扰，再加入硝酸银溶液，故A符合题意。 【归纳总结】 (1)氯离子的检验及答题规范 (2)检验氯离子时要加稀硝酸，以排除CO eq \o\al(2-,3)等离子的干扰，不能用稀硫酸，因为Ag2SO4微溶，会干扰实验，更不能用盐酸，因为盐酸中含有Cl－。 (3)若被检液中含有较多SO eq \o\al(2-,4)，需先用Ba(NO3)2溶液除去SO eq \o\al(2-,4)，然后再加入稀硝酸酸化的AgNO3溶液，检验Cl－的存在。 1．下列关于实验室用MnO2制取Cl2的叙述中，不正确的是(　　 ) A．MnO2与浓盐酸共热 B．缓慢加热反应 C．用向下排空气法收集Cl2 D．多余氯气常用较浓的碱液吸收 答案：C 2．某温度下，将氯气通入氢氧化钾溶液中，反应后得到氯化钾、次氯酸钾、氯酸钾的混合溶液，经测定溶液中ClO－与ClO eq \o\al(－,3)的个数之比为3∶4，则氯气与氢氧化钾反应时，被还原的氯原子与被氧化的氯原子的个数之比为(　　 ) A．7∶12 B．12∶7 C．7∶23 D．23∶7 答案：D 3．某化学小组用84消毒液(主要成分是NaClO)制备氯气并探究其性质，进行如图所示的实验(a～d中均为浸有相应试液的棉花，夹持装置省略)。下列说法正确的是(　　 ) A．a处变为蓝色，b处变为橙色，说明氧化性：Cl2>Br2>I2 B．c处褪色，体现浓盐酸的挥发性和还原性 C．d处褪色，一定是因酚酞被氧化而引起 D．为防止尾气污染空气，应使用饱和食盐水吸收尾气 解析：选B。84消毒液(主要成分是NaClO)制备氯气发生ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O；氯气氧化碘离子生成碘单质，氯气能氧化溴离子生成溴单质，最后氯气和氢氧化钠反应生成次氯酸钠、氯化钠和水。A.a处变为蓝色，说明氯气和KI反应生成氯化钾和I2，b处变为橙色，说明氯气与KBr反应生成KCl和Br2，说明Cl2具有氧化性，不能说明氧化性Br2>I2，故A错误；B.试管内产生的氯气中含有HCl气体，c处高锰酸钾褪色，是因为高锰酸钾被HCl还原，体现浓盐酸的挥发性和还原性，故B正确；C.氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠和次氯酸钠，d处褪色，可能因酚酞被氧化而引起，也可能是氢氧化钠被消耗而引起，故C错误；D.为防止尾气污染空气，应使用氢氧化钠溶液吸收尾气，故D错误。 梳理设计气体制备的基本思路。 示例： 【基础达标练】 1．向新制氯水中加入少量下列物质，能增强溶液漂白能力的是(　　 ) A．碳酸钙粉末 B．稀硫酸 C．氯化钙溶液 D．硫酸亚铁溶液 答案：A 2．某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH，下列用来解释事实的方程式中，不合理的是(已知：饱和NaClO溶液的pH约为11)(　　 ) A．该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O B．该消毒液久置失效：NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO　ClO－＋H2O⥫⥬HClO＋OH－ C．该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用，产生有毒Cl2：2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O D．该消毒液加白醋生成HClO，可增强漂白作用：CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－ 解析：选B。A.氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，故A正确；该消毒液久置失效是因为发生以下两个反应NaClO＋CO2＋H2O ===NaHCO3＋HClO，2HClO2HCl＋O2↑，故B错误；C.该消毒液与洁厕灵发生归中反应生成氯气，故C正确；D.发生反应CH3COOH＋ClO－===HClO＋CH3COO－，增大了HClO的浓度，漂白作用增强，故D正确。 3．已知KMnO4在常温下与浓盐酸反应生成Cl2。下图是用KMnO4与浓盐酸反应制取Cl2的简易装置。下列叙述不正确的是(　　 ) A．在试管①中盛有饱和食盐水，用试管②收集Cl2 B．用试管①收集Cl2，试管②可防止NaOH溶液倒吸入试管①中 C．③用于吸收多余的Cl2，防止污染环境 D．用该装置收集到的Cl2中会混有HCl气体和水蒸气 解析：选A。根据导管的进出长短可知，试管①用于收集Cl2；试管②用于防止NaOH溶液倒吸入试管①中；NaOH溶液吸收多余的Cl2，防止污染环境；试管①中收集到的Cl2不纯，混有HCl和水蒸气。 4．已知：6Ca(OH)2＋6Cl25CaCl2＋Ca(ClO3)2＋6H2O。如图所示是制备漂白粉的实验装置，下列说法正确的是(　　 ) A．可将MnO2和浓盐酸置于锥形瓶中反应制备Cl2 B．可以用澄清石灰水代替NaOH溶液 C．冰水浴的作用是降低反应温度，防止发生副反应 D．锥形瓶和三颈烧瓶之间应加装一个盛有饱和碳酸氢钠溶液的洗气瓶 解析：选C。锥形瓶为产生氯气的装置，此装置不需要加热即产生氯气，产生的氯气通入三颈烧瓶中与氢氧化钙发生反应制备漂白粉，最后用氢氧化钠对过量的氯气进行吸收。A.MnO2和浓盐酸反应制备Cl2需加热，故A错误；B.澄清石灰水中溶质太少，不能用来吸收气体，故B错误；C.该反应放热，为避免题给信息反应的发生，需用冰水浴降低温度，故C正确；D.饱和碳酸氢钠溶液会吸收Cl2，且有二氧化碳产生，应用饱和氯化钠溶液吸收Cl2中的HCl，故D错误。 5．(2025·烟台市高一上期末改编)为研究Cl2的漂白性并模拟工业制备漂白粉，设计下列装置进行实验。下列说法错误的是(　　 ) A．装置A中发生反应：10Cl－＋2MnO eq \o\al(－,4)＋16H＋===8H2O＋5Cl2↑＋2Mn2+ B．C、E处依次放入干燥有色布条、湿润有色布条 C．若无B装置，则G中最终产生漂白粉的有效成分含量偏低 D．H中试剂可为NaOH溶液，用于吸收未反应的Cl2 解析：选B。装置A中浓盐酸与KMnO4反应生成氯气，B除去挥发的氯化氢，氯气与水生成盐酸和次氯酸，装置C的实验目的是验证次氯酸有漂白性，D中浓硫酸干燥氯气，E装置检验氯气没有漂白性，F装置防止G中水进入E装置，Cl2通入G中制得次氯酸钙，H中的氢氧化钠溶液吸收过量的氯气防止污染环境。A.装置A中发生反应为KMnO4和盐酸发生反应生成氯气10Cl－＋2MnO eq \o\al(－,4)＋16H＋===8H2O＋5Cl2↑＋2Mn2+，故A正确； B．装置C、E的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，验证氯气是否具有漂白性， 要验证干燥氯气无漂白性，湿润的有色布条中，氯气和水反应生成次氯酸具有漂白性，先通过湿润有色布条，有色布条褪色，然后通过浓硫酸干燥，除去氯气中的水分，再通过干燥的有色布条，有色布条不褪色，说明氯气不具有漂白性，C、E处依次放入湿润有色布条、干燥有色布条，故B错误；C.挥发的氯化氢会和氢氧化钙反应，则无B装置，则G中最终产生漂白粉的有效成分含量偏低，故C正确；D.氯气会和碱液反应，则H中试剂可为NaOH溶液，用于吸收未反应的Cl2，故D正确。 6．(2025·苏州中学高一上检测)在给定条件下，下列物质间所示的转化不能实现的是(　　 ) A．HClOO2 B．ClO－ClO eq \o\al(－,3) C．Cl2FeCl3 D．Cl2NaClO(aq) 解析：选B。 HClO见光分解成HCl和O2，故A正确；ClO－与SO2反应时，ClO－作氧化剂，化合价降低，被还原，生成Cl－，故B错误；Cl2和Fe在加热条件下反应生成FeCl3，故C正确；Cl2和NaOH溶液发生歧化反应生成NaCl、NaClO、H2O，故D正确。 【拓展提能练】 7．氯的许多化合物既是重要化工原料，又是高效、广谱的灭菌消毒剂。 (1)Cl2O为淡棕黄色气体，是次氯酸的酸酐，可由新制的HgO和Cl2反应来制备，该反应为歧化反应(氧化剂和还原剂为同一种物质的反应)。上述制备Cl2O的化学方程式为________________________________________________________________________。 (2)ClO2常温下为黄色气体，易溶于水，其水溶液是一种广谱杀菌剂。一种有效成分为NaClO2、NaHSO4、NaHCO3的“二氧化氯泡腾片”，能快速溶于水，溢出大量气泡，得到ClO2溶液。上述过程中，生成ClO2的反应属于歧化反应，生成ClO2的离子方程式为_____________________________________；产生“气泡”的化学方程式为____________________________________________________________________________________________。 答案：(1)2Cl2＋HgO===HgCl2＋Cl2O (2)5ClO eq \o\al(－,2)＋4H＋===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O　 NaHCO3＋NaHSO4===CO2↑＋Na2SO4＋H2O 8．氯气是一种重要的化工原料，某小组利用如图装置制备收集氯气并探究氯水性质。 回答下列问题： (1)仪器a的名称为________，烧瓶中发生反应的离子方程式为_____________________________________________________________________。 (2)装置B中盛放的试剂是________，装置C的作用是_____________。 (3)用强光照射盛有新制氯水的广口瓶，用传感器测定氯水中的氯离子浓度[c(Cl－)]、pH的变化，结果如图所示。 ①表示c(Cl－)变化的是图____(填“1”或“2”)。 ②氯水在光照后出现图中曲线变化的原因是____________________(用化学方程式解释)。 答案：(1)分液漏斗　MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2+＋Cl2↑＋2H2O (2)饱和食盐水　除去氯气中的水蒸气 (3)①2　②2HClO2HCl＋O2↑ 解析：装置A是浓盐酸和二氧化锰加热制取氯气，B中为饱和食盐水，除去氯气中的氯化氢，C中为浓硫酸干燥氯气，D用来收集氯气，E用来除去多余的氯气防止污染空气。 (3)氯水在光照下发生反应2HClO2HCl＋O2↑，氯离子浓度变大，表示c(Cl－)变化的是图2。 9．实验室用下图所示装置进行氯气性质的探究并制备无水FeCl3。查阅相关资料可知：无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。 (1)仪器b的名称为________。 (2)装置A中制备Cl2的化学方程式为___________________________。 (3)装置B的作用是____________________，同时用作安全瓶(监测实验时装置C中是否发生堵塞)；若装置C发生堵塞，则装置B中将观察到的现象是________________________________________________________________________。 (4)装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，为此，实验时装置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ处依次放入的物质是________(填字母)。 序号 A B C D Ⅰ 干燥的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 Ⅱ 碱石灰 无水氯化钙 无水氯化钙 浓硫酸 Ⅲ 湿润的有色布条 干燥的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条 (5)装置D中生成的FeCl3大部分进入收集器，少量沉积在D装置的右端，要使沉积的FeCl3进入收集器，操作是________________________________________________________________________。 (6)实验结束时，应先熄灭________(填“A”或“D”)处酒精灯；E中冷水的作用是________________________________________________________________________。 (7)装置F的两个作用是______________________________________________和_______________________________。 答案：(1)圆底烧瓶 (2)Ca(ClO)2＋4HCl(浓)CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O (3)除氯气中的HCl气体　长颈漏斗中液面上升 (4)B　(5)对D装置的右端进行加热 (6)D　降低温度，使FeCl3变为固态 (7)吸收多余的Cl2　防止空气中的水蒸气进入E中 解析：A装置制备氯气，B装置除去氯气中的氯化氢，C装置验证氯气是否具有漂白性，D装置中铁和氯气在加热条件下生成氯化铁，E装置收集氯化铁，F装置的作用是进行尾气处理和防止空气中的水蒸气进入E中。 (3)装置B中盛装饱和食盐水，作用是除氯气中的HCl气体；若装置C发生堵塞，装置内压强增大，则B中将观察到的现象是长颈漏斗中液面上升。 (4)装置C的作用是验证氯气是否具有漂白性，为此，实验时装置C中Ⅰ处放湿润的有色布条、Ⅱ放干燥剂干燥氯气，U形管中应装固体干燥剂，所以Ⅱ放无水氯化钙，Ⅲ处放入干燥的有色布条，Ⅰ处湿润的有色布条褪色、Ⅲ处干燥的有色布条不褪色，说明湿润的氯气有漂白性、干燥的氯气没有漂白性，故B符合题意。 (5)FeCl3加热易升华，少量FeCl3沉积在D装置的右端，要使沉积的FeCl3进入收集器，可以对D装置的右端进行加热，使其升华为气体进入收集器。 (6)为防止倒吸，实验结束时，应先熄灭D处酒精灯；无水FeCl3易升华，E中冷水的作用是降低温度，使FeCl3变为固态。 (7)由上述分析可知，装置F的两个作用分别是吸收多余的Cl2和防止空气中的水蒸气进入E中。 $